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(國(guó)家石油裝備產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(山東),山東 東營(yíng) 257000)

2013年11月22日青島發(fā)生的“11·22”事故造成62人死亡，136人受傷，7.5億元的直接經(jīng)濟(jì)損失，可以說(shuō)是油氣管道進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的災(zāi)難[1]。在人們心理上形成了對(duì)油氣管道特別是高壓大型油氣管道的恐懼。

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)油氣資源高需求的今天，企業(yè)無(wú)法拒絕管道運(yùn)輸?shù)谋憷c超強(qiáng)的運(yùn)輸能力，而且管道運(yùn)輸能耗僅僅只有公路和鐵路運(yùn)輸?shù)?2%和50%，運(yùn)輸成本更是只有后者的二十分之一和五分之一[1]。因此，剖析事故，就可為今后采取有效預(yù)防措施提供參考。

1 歷史上重復(fù)發(fā)生管道泄漏爆炸事故[2-3]

1992年4月22日，墨西哥瓜達(dá)拉哈拉市，一條汽油管道泄漏，引發(fā)連續(xù)爆炸，206人死亡，1 470人受傷，1.5萬(wàn)人無(wú)家可歸，1 124座住宅、450多家商店、600多輛汽車(chē)、8 km長(zhǎng)的街道及其他設(shè)施毀壞。

8年后的2000年1月27日，廣西貴港輸油管道泄漏。某村民出于好奇，試點(diǎn)了一下漂浮在魚(yú)塘的層油，頃刻間，魚(yú)塘一片火海。明火通過(guò)下水道明溝蔓延到南梧公路的下水道暗溝引起爆炸，致使2 km街道公路在連環(huán)爆炸中毀壞，9人死亡、16人受傷。

2013年11月22日，東黃輸油管道泄漏原油進(jìn)入市政排水暗渠，暗渠內(nèi)積聚的油氣混合物遇火花發(fā)生爆炸。致使62人死亡、136人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失75 172萬(wàn)元。

2014年7月31日，臺(tái)灣高雄市某化工廠輸送丙烯管道破損，沿著雨水下水道蔓延，遇火源引發(fā)連環(huán)爆炸。烈焰達(dá)15層樓高，32人遇難，321人受傷，居民奔逃四處，損失慘重。

以上4起事故均為油、氣管道泄漏后在城市排水系統(tǒng)的爆炸，爆炸物均為管道泄漏到排水系統(tǒng)中的揮發(fā)性易燃石油化學(xué)氣體。

其中始建于1985年的東黃輸油管道，原本附近沒(méi)有排水暗渠隱患,卻在1998年、2002年、2004年、2008年和2009年階段建成了排水暗渠[4]。使其與墨西哥、貴港管道處于同樣的危險(xiǎn)境遇。排水暗渠形成的5 a，全部在1992年墨西哥大爆炸之后，有4條排水暗渠還在2000年國(guó)內(nèi)貴港輸油管道泄漏引發(fā)的排水暗渠連環(huán)爆炸之后建成。

災(zāi)難性的事故反復(fù)重演原因就在于：缺乏對(duì)事故根源的深刻分析與認(rèn)識(shí)。痛定思痛，必須對(duì)事故進(jìn)行深入剖析，才有可能防患于未然。

2 東黃泄漏爆炸事故的原因再分析

2.1 腐蝕是事故的起因

東黃輸油管道至2013年已投用28 a了，外防腐層(設(shè)計(jì)壽命20 a)早已老化、破損。以某專(zhuān)業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具的《東黃輸油管道腐蝕與防護(hù)狀況檢測(cè)報(bào)告》為例[5]，2010年9月至12月的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：88.9%的外防腐層老化剝離，全線有624處破損點(diǎn)，其中283處破損點(diǎn)持續(xù)腐蝕；超聲導(dǎo)波檢測(cè)最強(qiáng)腐蝕信號(hào)處腐蝕坑深達(dá)0.44 mm。按照土壤腐蝕速率計(jì)算，至少已經(jīng)有6 a左右的腐蝕歷史了。而到2013年發(fā)生事故時(shí)，又過(guò)去了4 a。

金屬腐蝕損失量檢測(cè)發(fā)現(xiàn)在618個(gè)區(qū)段(點(diǎn))353處管體腐蝕減薄，但減薄率基本在5%以?xún)?nèi)。發(fā)現(xiàn)的最大腐蝕點(diǎn)的減薄也在8%以?xún)?nèi)。陰極保護(hù)合格率43.89%，但畢竟還有一定的保護(hù)作用,因此，管體腐蝕總體輕微[5]。

但是，事故發(fā)生后，實(shí)測(cè)泄漏處管道的剩余壁厚僅為2.2 mm，減薄率接近70%，這說(shuō)明該部位在暗渠施工時(shí)，外防腐層可能已經(jīng)受損，發(fā)生腐蝕的時(shí)間或許更早；隨潮汐變化，海水倒灌，使管道長(zhǎng)期處于干濕交替的海水及鹽霧等惡劣的腐蝕環(huán)境[6]。另外，應(yīng)力的存在(或許還包括直流干擾)延會(huì)加速腐蝕。這應(yīng)是與排水暗渠交叉處管道提前腐蝕失效的最主要原因。

2.2 應(yīng)力因素是造成事故的關(guān)鍵

東黃管道破裂泄漏處的最小壁厚還有2.2 mm，而這個(gè)壁厚可以承載的極限壓力或屈服極限壓力完全可以承受管道事故發(fā)生前的壓力(4.67 MPa)[7]。在勝利油田有一條與東黃管道輸送壓力大致相當(dāng)?shù)妮斢凸艿馈×x線，2004年檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，隱患處的最薄剩余壁厚只有1.3 mm，但當(dāng)時(shí)并沒(méi)有發(fā)生泄漏[6]。因此，有理由推測(cè)，東黃管道之所以撕裂泄漏，很可能是管道承受了較大的彎曲應(yīng)力或其他應(yīng)力(如振動(dòng)、擠壓等)，導(dǎo)致事故管段(撕裂處)材料韌性下降。

東黃管道上載重車(chē)輛來(lái)回穿梭引起的振動(dòng),不滿(mǎn)流管段產(chǎn)生的壓力脈沖造成的振動(dòng)都屬于振動(dòng)應(yīng)力來(lái)源。特別是當(dāng)不滿(mǎn)流管段內(nèi)的蒸汽進(jìn)入滿(mǎn)流管段的油流中時(shí)，便產(chǎn)生了壓力脈沖，由于蒸汽-氣泡破碎產(chǎn)生的脈沖振動(dòng)，有時(shí)是相當(dāng)巨大的。1996年美國(guó)的阿拉斯加湯姆遜山口附近管段，由于不滿(mǎn)流產(chǎn)生的巨大震動(dòng)，使得附近居民感覺(jué)到大地都在震動(dòng)[7]。東黃管道在事故前的輸送中也可能存在不滿(mǎn)流的現(xiàn)象。

應(yīng)力(振動(dòng))是造成東黃管道事故的最致命因素。

2.3 對(duì)事故管道隱患認(rèn)識(shí)不足

處于排水暗渠內(nèi)及附近管道，被混凝土蓋板封死，外檢測(cè)信號(hào)無(wú)法抵達(dá)管道處，因此，只能加密開(kāi)挖點(diǎn)位，而成本因素以及與地方的協(xié)調(diào)困難，致使該段外檢測(cè)沒(méi)有實(shí)施。鑒于外檢的局限性，2013年初，業(yè)主又實(shí)施了內(nèi)檢測(cè)，又擔(dān)心管道承壓變形，仍然未敢貿(mào)然對(duì)事故段管道實(shí)施內(nèi)檢。導(dǎo)致隱患排查未發(fā)揮應(yīng)有的作用。

排水暗渠不僅影響到管道的正常檢測(cè)及隱患排查工作的順利開(kāi)展，而且加劇腐蝕。由于暗渠內(nèi)容易積聚易燃易爆氣體，抽出這些氣體又非常困難，導(dǎo)致了事故應(yīng)急處置的被動(dòng)與事故的擴(kuò)大。早在1992年墨西哥瓜達(dá)拉哈拉泄漏爆炸事故災(zāi)難，2000年貴港泄漏爆炸同樣因管道長(zhǎng)期腐蝕泄漏引起，更因管道泄漏的揮發(fā)氣體進(jìn)入城市下水道系統(tǒng)形成的密閉空間而無(wú)限地放大了事故的破壞力，形成了連環(huán)爆炸。

東黃管道檢測(cè)報(bào)告提供了15萬(wàn)余條檢測(cè)數(shù)據(jù)信息，卻唯獨(dú)缺少對(duì)事故段數(shù)千米的具體檢測(cè)數(shù)據(jù)。而以其他區(qū)段的檢測(cè)結(jié)論推測(cè)為整條管道安全狀態(tài)的檢測(cè)結(jié)論，要求“盡快實(shí)施直流干擾監(jiān)測(cè)，全線大修防腐層，對(duì)占?jí)旱葻o(wú)法大修區(qū)段實(shí)施改線”的結(jié)論[5]56或許正確，卻未能對(duì)“11·22”事故的發(fā)生起到足夠的警示預(yù)防作用。從一個(gè)側(cè)面也說(shuō)明：包括檢測(cè)單位在內(nèi)的各方對(duì)于長(zhǎng)期受車(chē)輛碾壓、振動(dòng)沖擊[8]、管溝交叉和氣體封閉在地下密閉空間可能導(dǎo)致的腐蝕加速?zèng)]有足夠認(rèn)識(shí)。

相關(guān)部門(mén)對(duì)盡快實(shí)施大修與更換的必要性、緊迫性認(rèn)識(shí)不足。究其原因，(1)對(duì)檢測(cè)報(bào)告中提示的存在較強(qiáng)直流干擾加劇管道腐蝕的認(rèn)識(shí)不夠；(2)管道被混凝土蓋板封死段，為什么未檢測(cè)；(3)對(duì)管道一旦泄漏進(jìn)入密閉空間可能產(chǎn)生的后果認(rèn)識(shí)不夠。

應(yīng)急處置時(shí)，沒(méi)有充分意識(shí)排水暗渠可能存在揮發(fā)性氣體混合物及其危險(xiǎn)性，沒(méi)有任何單位包括各級(jí)應(yīng)急部門(mén)或個(gè)人提及排水暗渠系統(tǒng)可能儲(chǔ)存著危險(xiǎn)爆炸氣體以及該氣體存量的估算數(shù)值。所以，未能制訂出有效抽排地下空間內(nèi)積存的危險(xiǎn)氣體混合物的方案等是最應(yīng)該深刻反思的。

2.4 事故管道問(wèn)題應(yīng)對(duì)措施不得當(dāng)

縱覽所有關(guān)于東黃管道泄漏爆炸事故的分析論文以及事故調(diào)查組的報(bào)告，分析客觀因素多、管理因素多、技術(shù)因素多，唯獨(dú)對(duì)經(jīng)濟(jì)因素諱莫如深。其實(shí)，正是經(jīng)濟(jì)利益的糾葛使管道隱患一步一步發(fā)展成事故。

目前的管道隱患排查技術(shù)和手段雖然存在一定的局限性，但是，只要綜合運(yùn)用各種手段，查出黃島事故這類(lèi)隱患也并非不可能。試想，如果不過(guò)多考慮檢測(cè)成本，對(duì)黃島城區(qū)段進(jìn)行局部開(kāi)挖檢測(cè)，這個(gè)隱患本是可以發(fā)現(xiàn)的。東營(yíng)西二路管道[9]在3 km的城區(qū)段，累計(jì)開(kāi)挖了七八處(野外檢測(cè)，一般每3 km開(kāi)挖1處信號(hào)加載坑，所以城區(qū)外檢成本要數(shù)倍于城外)信號(hào)加載坑，最終通過(guò)內(nèi)檢定位了輸油管道與小區(qū)污水排管交叉處腐蝕撕裂泄漏隱患，而且東營(yíng)城區(qū)那條輸油管道隱患部位的腐蝕程度要比黃島管線輕微許多。所以，黃島管線的腐蝕隱患理應(yīng)更容易發(fā)現(xiàn)。

從2011年提出全線大修，近3年時(shí)間，完成的大修里程尚不足全部長(zhǎng)度的三分之一，給隱患的發(fā)展提供了充分的時(shí)間。而原因在于無(wú)法提供改線理由以及出于成本考慮的反復(fù)論證。

同時(shí)在管道沿線搞那么多會(huì)增加管道風(fēng)險(xiǎn)的建設(shè)，特別是讓一條輸送有燃爆風(fēng)險(xiǎn)介質(zhì)的管道與排水暗渠相交，而且國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有多次類(lèi)似的燃爆事故發(fā)生，千萬(wàn)不能為增加那么一點(diǎn)建設(shè)用地以及土地收益等相關(guān)聯(lián)的各種利益冒這個(gè)風(fēng)險(xiǎn)。

安全是需要成本的，甚至需要犧牲一些效益的。否則，類(lèi)似事故肯定還會(huì)重演，只是發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)不確定而已。

3 結(jié) 語(yǔ)

東黃管道事故已經(jīng)過(guò)去5 a了，許多已經(jīng)淡出人們的視野。但是，總歸還有一些不可輕易遺忘的教訓(xùn)，需要銘記：導(dǎo)致東黃管道事故的起因是管道腐蝕泄漏；罪魁是碾壓振動(dòng)等應(yīng)力因素、排水暗渠及其形成的聯(lián)通管道泄漏處的密閉空間；最后是處置未能及時(shí)有效地將存儲(chǔ)在密閉空間內(nèi)的易燃物質(zhì)排出(火源并不重要，只要易燃易爆混合氣體排不出，遲早要爆炸)以及背后的利益糾葛。唯有深刻反思，厘清管道泄漏爆炸的所有因素及其因果、主次關(guān)系，才能真正地汲取教訓(xùn)，使悲劇不再重演。